变电站运行与管理

变电运行与维护

一、变电站概述

变电站，改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升髙，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成. 变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，小的称为变电所。变电站大于变电所。变电所指的一般是电压等级在liokv以下的降压变电站：变电站包括各种电压等级的"升压、降压"变电站。

变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施, 它

通过其变压器将各级电压的电网联系起来.

变电站在特定的环境中;是将AC-DC-AC转换过程。像海底输电电缆以及远距离的输送中。有

些采用高压直流输变电形式。直流输电克服交流输电的容抗损耗.具有节能效应。

变电站的主要设备和连接方式，按其功能不同而有差异。

二、变电站的组成

变压器

是变电站的主要设备，分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器（即髙、低压每相共用一个绕组，从髙压绕组中间抽岀一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比，电流则与绕组匝数成反比。

变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器。前者用于电力系统送端变电站，后者用于受端变电站.变压器的电压需与电力系统的电压相适应。为了在不同负荷情况下保持合格的电压

有时需要切换变压器的分接头.

按分接头切换方式变压器有带负荷有载调压变压器和无负荷无载调压变压器。有载调压变压器主要用于受端变电站。

互感器

电压互感器和电流互感器的工作原理与变压器相似,它们把髙电压设备和母线的运行电压、大电流即设备和母线的负荷或短路电流按规左比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的低电压和小电流。在额左运行情况下，电压互感器二次电压为1 OOV,电流互感器二次电流为5A或1A。电流互感器的二次绕组经常与负荷相连近于短路，请注意：绝不能让其开路,否则将因高电压而危及设备和人身安全或使电流互感器烧毁。

开关设备

它包括断路器、隔离开关、负荷开关、髙压熔断器等，都是断开和合上电路的设备。断路器在电力系统正常运行情况下用来合上和断开电路;故障时在继电保护装置控制下自动把故障设备和线路断开，还可以有自动重合闸功能。在中国，22 0 kV以上变电站使用较多的是空气断路器和六氟化硫断路器。

隔离开关（刀闸）的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压，以保证安全。它不能断开负荷电流和短路电流，应与断路器配合使用。在停电时应先拉断路器后拉隔离开关，送电时应先合隔离开关后合断路器。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。

负荷开关能在正常运行时断开负荷电流,没有断开故障电流的能力，一般与高压熔断绞配合用于1 OkV及以上电压且不经常操作的变压器或出线上。

为了减少变电站的占地而积，六氟化硫全封闭组合电器（GIS）得到广泛应用。它把断路器、隔离开关、母线、接地开关、互感器、出线套管或电缆终端头等分别装在各自密封间中，后集中组成一个整体外壳，并充以六氟化硫气体作为绝缘介质。这种组合电器具有结构紧凑体积小重量轻不受大气条件影响，检修间隔长，无触电事故和电噪声干扰等优点，具有发展前765KV已在变电站投入运行。它的缺点是价格较贵，制造和检修工艺要求高。

防雷设备

变电站还装有防雷设备，主要有避雷针和避雷器。避雷针是为了防I匕变电站遭受直接雷击将雷电对其自身放电把雷电流引入大地.在变电站附近的线路上落雷时雷电波会沿导线进入变电站，产生过电压。另外，断路器操作等也会引起过电压。避雷器的作用是当过电压超过一沱限值时，自动对地放电从而降低电压，保护设备，放电后又迅速自动火弧，保证系统正常运行•比如氧化锌避雷器.

三、变电站的分类

变电站："改变电压、控制和分配电能的场所。规模小的称为变电所”。

变电站（S UBSTATION）是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压, 在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。

变电站主要可分为:枢纽变电站、终端变电站;升压变电站、降压变电站;电力系统的变电站、工矿变电站、铁路变电站（27.5kV、50Hz）； 1 0 00 kV、7 5 0 kV. 500 kV^ 330kV、220kV、1 1 OkV.

6 6kV、35 kV、10k V. 6. 3kV等电压等级的变电站;1 0 kV变电所;箱式变电站.

变电站的主要设备和连接方式，按其功能不同而有差异。

四、变电站的运行管理

变电运行工作的主要任务就是满足用电需求，确保电力生产的安全运行和经济运行。

1.保证电力生产安全运行

电力生产的特点是发电、供电、用电同时完成。因电能不能大规模储存，发、供、用电处于动平衡状态，这种生产方式，决圧了发、供电必须有极高的可靠性和连续性。随着电网规模的不断扩大和电网大机组不断增多，发、供电的可靠性就显得更加重要。如果一个电厂、一个变电站或系统的一条联络线发生事故，就可能引起大而积停电，甚至造成整个电网瓦解，后果之严重是显而易见的.所以，运行值班人员一左要把电力安全生产放在第一位, 保证变电站以及整个电力系统的安全稳定运行。

2.保证电力生产经济运行

在保证电力生产安全运行的前提下，应千方百计地搞好电力生产的经济运行。电力生产的经济运行应从多方而着手.供电部门应做好计划用电、节约用电和安全用电，加强电网管理，降低网损。为此,各级生产人员和值班人员，应做好下列工作：

（1）贯彻执行各项规章制度，杜绝事故的发生，防止事故造成重大损失。

（2）保证检修质量，提高设备健康水平，使设备安全、经济、满发。

（3）采用合理运行方式，使系统和设备安全、经济运行。

（4）及时排除系统及设备异常工况，正确、迅速处理事故，将事故影响减小到最小范购。（5）运行工作应做到四勤。

勒联系。运行人员应及时与上下级联系，相互配合。

勤调整。电运行人员应严密监视设备的运行参数，及时调整各项参数，使英运行在规左范国内。勤分析。对设备的运行状况勤分析,随时掌握设备的运行工况，以便采取相应对策。